Amikor a vegyi anyagok egyesülnek, ismert, rögzített arányban teszik ezt. Még akkor is, ha hivatalosan még soha nem dolgozott vegyszerekkel, valószínűleg látta, hogy a kémiai reakciókból ki van írva a része, és tudja, hogy ezek kiszámítható formátumban jelennek meg. Vegyük például a kénsav és a hidroxid ion reakcióját víz és szulfátion előállítására:
H2ÍGY4 + 2OH− → 2H2O + SO42−
A molekulák előtti számok, az együtthatók az egyes reaktánsok és termékmolekulák egymáshoz viszonyított számát mutatják; a vegyületeken belüli feliratok azt mutatják, hogy az egyes típusokban hány atom található az adott molekulában. Ezek a számok mindig egész számok, nem olyan tört számok, mint a 4.24 vagy az 1.3. De mit képviselnek?
A koncepció egyenértékű tömeg lehetővé teszi, hogy feltárja azt a tényt, hogy az atomok egyesülve molekulákat alkotnak rögzített számarányban, nem tömegarányban. Vagyis míg az elemtömegek eltérnek, amikor más atomokkal kötődnek, az atomok száma, molban kifejezve, az a meghatározó tényező, hogy egy adott elem vagy vegyület mennyi fog reagálni egy másik adott tömegével.
Mik a vakondok?
Az anyag egy mólja 6,02 × 1023 az anyag egyes részecskéi (atomjai vagy molekulái). (Ez véletlenül pontosan az atomok száma 12 gramm szénatomban.) Amikor a periódusos rendszer balról jobbra és lefelé halad, az adott elem egy móljának tömege vagy annak molekuláris tömeg (MW), az adott elem megfelelő mezőjében található, általában középen alul.
Egy példa segít értelmezni ezt a meghatározást. Ha van egy molekulája víz, H2O, láthatja, hogy két H atom egy O atomgal reagálva képezi ezt a vegyületet. De mivel a H molekulatömege körülbelül 1,0, az O-értéke pedig 16,0, láthatja, hogy a molekula 2 (1) = 2 tömegrész H-t tartalmaz minden (1) (16) = 16 tömegrész O-ra. Így a víz tömegének csak 2/18 = 11/1 százaléka áll H-ból, míg 16/198 = 88,9 százalék O-ból áll.
Mi az egyenértékű súly?
Az ekvivalens tömeg felfogható olyan anyag tömegének (vagy egészen pontosan tömegének), amely egyetlen reaktív protont (vagy hidrogén-iont, H+) vagy egyetlen reaktív hidroxidion (−OH−). Az előbbi eset vonatkozik savak, amelyek proton donorok, míg a második vonatkozik bázisok, amelyek proton-akceptorok.
Az ekvivalens tömeg fogalmának oka az, hogy egyes vegyületek több protont is adományozhatnak vagy befogadhatnak, ami azt jelenti, hogy minden jelen lévő molra az anyag valójában kétszeresen reaktív.
Az ekvivalensek általános képlete az
E = MW / töltésszám
Ahol MW a vegyület molekulatömege, és a töltésszám a vegyület által tartalmazott proton- vagy hidroxid-ekvivalensek száma. Különböző savakkal és bázisokkal rendelkező példák segítenek szemléltetni, hogy ez hogyan működik a gyakorlatban.
Savak és bázisok egyenértékei
Vegyük a fenti kénsav példáját:
H2ÍGY4 + 2OH− → 2H2O + SO42−
Kiszámíthatja a sav MW-ját, ha egy periódusos rendszerre hivatkozva megkapja az egyes elemek MW-ját, és hozzáad 2 (1) + (32) + 4 (16) = 98,0 értéket.
Vegye figyelembe, hogy ez a sav két protont adományozhat, mivel a szulfátion −2 töltésű marad. Ez az ekvivalens tömeg 98,0 / 2 = 49,0.
Egy bázis esetében az érvelés ugyanaz. Az ammónium-hidroxid egy protont képes oldatban ammónium-ionná alakítani:
NH4OH + H+ = H2O + NH4+
Az ammónium-hidroxid MW-értéke (14) + (4) (1) + (16) + 1 = 35,0. Mivel csak egyszer fogyasztott protont, E vegyület E értéke 35,0 / 1 = 35,0.
- A gramm egyenérték (geq) a jelenlévő anyag grammjainak száma elosztva annak egyenértékű tömegével. Kifejezhetõ úgy is, hogy a benne levõ töltõelemek száma szorozza meg az n anyajegyek számát.
Egyenértékű súlykalkulátor
Tekintse meg az olyan webhelyek forrásait, amelyek lehetővé teszik az E különböző molekulatömegekre történő automatikus kiszámítását és töltéskombinációkat, vagy megoldhat bármelyik értéket, megadva a másik kettőt bármely olyan vegyületre, amelyre előállhat val vel.